一种钢管混凝土柱结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种钢管混凝土柱结构，涉及结构工程及施工技术领域，为在保证钢管屈服性能的基础上，使钢管壁厚明显减小，进而节省钢材，降低成本而发明专利技术。一种钢管混凝土柱结构，包括钢管，所述钢管内浇注有混凝土，所述钢管的内壁设有加劲肋，所述加劲肋远离所述钢管的内壁的一侧连接有加劲板，所述加劲肋和加劲板均被所述混凝土包裹，当所述钢管受到沿钢管径向的外力时，所述加劲板与所述混凝土配合，可阻止所述钢管沿径向形变。本实用新型专利技术用于建筑施工。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及结构工程及施工
，尤其涉及一种钢管混凝土柱结构。
技术介绍
众所周知，混凝土的抗压强度高，但抗弯能力很弱，而钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起，可使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高。同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。按截面形式不同，可分为圆钢管混凝土，方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。矩形钢管混凝土柱以其轴向刚度及承载力较大、延性及稳定性能良好、构件连接相对方便、节点形式相对简单、建筑布置灵活等特点，广泛应用于高层和超高层建筑中。现有技术提供了一种矩形钢管混凝土柱结构，如图1所示，包括矩形钢管01，矩形钢管01内浇注有混凝土02，为增加钢管01和混凝土02的粘合力，在矩形钢管01的内壁上固定有多个肋板03，且多个肋板03的截面呈I形。但是，现有技术存在以下问题：参照图1，I形的肋板03与混凝土03的粘合力增加，是利用了肋板03两侧面与混凝土02的接触，而当矩形混凝土柱结构受径向的外力时，且该外力与肋板03的两侧面平行时，肋板03与混凝土02的粘合力往往不足以使肋板03带动混凝土02共同形变，即钢管01与混凝土02不能实现共同工作，进而钢管壁局部屈曲性能不高。因此，为保证钢管壁局部屈曲性能，参照图1，现有技术中的矩形钢管尺寸需要符合《组合结构设计规范》限定钢管壁宽厚比：其中，矩形钢管的管壁宽度为b，管壁高度为h，管壁厚度为t，钢材屈服强度为fy，矩形钢管的管壁宽厚比为b/t、h/t。这样，为保证钢管壁局部屈曲性能，满足《组合结构设计规范》的钢管壁宽厚比限值要求，对于超大截面矩形钢管混凝土柱，钢管壁宽度与厚度必然较大，进而构造整个结构时所需用钢材量偏大、经济性不高。
技术实现思路
本技术的实施例提供一种钢管混凝土柱结构，在保证钢管屈服性能的基础上，钢管壁厚明显减小，节省了钢材，降低了成本。为达到上述目的，本技术的实施例采用如下技术方案：一种钢管混凝土柱结构，包括钢管，所述钢管内浇注有混凝土，所述钢管的内壁设有加劲肋，所述加劲肋远离所述钢管的内壁的一侧连接有加劲板，所述加劲肋和加劲板均被所述混凝土包裹，当所述钢管受到沿钢管径向的外力时，所述加劲板与所述混凝土配合，可阻止所述钢管沿径向形变。进一步地，所述钢管为矩形钢管，所述加劲板与所述加劲肋垂直，所述加劲肋垂直于与其连接的所述矩形钢管的内壁。优选地，所述加劲肋与所述加劲板在所述矩形钢管的径向的横截面为T形。进一步地，所述矩形钢管的管壁宽度为b，管壁高度为h，管壁厚度为t，钢材屈服强度为fy，所述矩形钢管的管壁宽厚比b/t、h/t满足以下公式：进一步地，所述加劲肋和所述加劲板均为多个，且一一对应，多个所述加劲肋和所述加劲板沿所述矩形钢管的内壁一周均匀分布。优选地，所述加劲肋和所述加劲板均为四个，且四个所述加劲肋分别固定于所述矩形钢管的四个内壁的中部位置。优选地，所述加劲肋在所述矩形钢管径向的长度，相比与其平行的所述矩形钢板内壁的宽度的比值为1:9，所述加劲板在所述矩形钢管径向的长度，相比与其平行的所述矩形钢板内壁的宽度的比值为1:10。进一步地，所述加劲肋和所述加劲板沿所述钢管轴向延伸，且延伸的长度与所述钢管轴向长度一致。进一步地，所述加劲肋上开设有多个通孔，多个所述通孔沿所述钢管轴向间隔排列，且多个所述通孔内浇注所述混凝土。进一步地，所述加劲肋与所述加劲板由两块钢板焊接而成，所述加劲肋与所述钢管的内壁焊接固定，且所述加劲肋与所述钢管的内壁之间连接有加强筋。本技术实施例的钢管混凝土柱结构，在钢管内浇注有混凝土，且在钢管内壁上设有加劲肋，加劲肋远离钢管内壁的一侧连接有加劲板，当钢管受到沿钢管径向的外力时，通过加劲板与混凝土的配合，可阻止钢管沿径向形变。相比现有技术，在加劲肋远离钢管内壁的一侧连接加劲板，即使钢管受到的径向外力与加劲肋的两侧面平行时，加劲板依然可以与混凝土的配合，阻止钢管发生形变，这样，使钢管和混凝土能共同工作，提高了钢管壁局部屈曲性能。进而，在保证钢管与现有技术同样的屈服强度的前提下，比现有技术的钢管壁厚明显减小，节省了钢材，降低了成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术的一种矩形钢管混凝土柱的结构示意图；图2为本技术实施例的钢管混凝土柱结构的结构示意图；图3为本技术实施例的钢管混凝土柱结构的立体结构示意图；图4为本技术实施例的钢管混凝土柱结构的加劲肋上设置通孔的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。本技术实施例提供的一种钢管混凝土柱结构，如图2和图3所示，包括钢管1，所述钢管1内浇注有混凝土2，所述钢管1的内壁设有加劲肋3，所述加劲肋3远离所述钢管1的内壁的一侧连接有加劲板4，所述加劲肋3和加劲板4均被所述混凝土2包裹，当所述钢管1受到沿钢管径向的外力时，所述加劲板4与所述混凝土2配合，可阻止所述钢管1沿径向形变。本技术实施例的钢管混凝土柱结构，在钢管1内浇注有混凝土2，且在钢管1内壁上设有加劲肋3，加劲肋3远离钢管1内壁的一侧连接有加劲板4，当钢管1受到沿钢管1径向的外力时，通过加劲板4与混凝土2的配合，可阻止钢管1沿径向形变。相比现有技术，在加劲肋3远离钢管1内壁的一侧连接加劲板4，即使钢管1受到的径向外力与加劲肋3的两侧面平行时，加劲板4依然可以与混凝土2的配合，阻止钢管1发生形变，这样，使钢管1和混凝土2能共同工作，提高了钢管1壁局部屈曲性能。进而，在保证钢管1与现有技术同样的屈服强度的前提下，比现有技术的钢管壁厚明显减小，节省了钢材，降低了成本。需要说明的是，本技术实施例的钢管混凝土柱结构，在钢管1内壁上设有加劲肋3，且加劲肋3远离钢管1内壁的一侧连接有加劲板4，其中，钢管可以是圆形钢管、矩形钢管、或其他异形钢管。由于矩形钢管比较常用，下面以矩形钢管为例来详细说明。如图2所示，钢管1为矩形钢管11，加劲板4与加劲肋3垂直，加劲肋3垂直于与其连接的矩形钢管11的内壁。加劲板4与加劲肋3垂直，且劲肋3垂直于与其连接的矩形钢管11的内壁，这样，当钢管1受到沿钢管1径向的外力时，不仅加劲肋3和加劲板4均与混凝土2具有粘合力，且加劲板4可将该外力传递给混凝土2的内部核本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢管混凝土柱结构，其特征在于，包括钢管，所述钢管内浇注有混凝土，所述钢管的内壁设有加劲肋，所述加劲肋远离所述钢管的内壁的一侧连接有加劲板，所述加劲肋和加劲板均被所述混凝土包裹，当所述钢管受到沿钢管径向的外力时，所述加劲板与所述混凝土配合，可阻止所述钢管沿径向形变。

【技术特征摘要】
1.一种钢管混凝土柱结构，其特征在于，包括钢管，所述钢管内浇注有混凝土，所述钢管的内壁设有加劲肋，所述加劲肋远离所述钢管的内壁的一侧连接有加劲板，所述加劲肋和加劲板均被所述混凝土包裹，当所述钢管受到沿钢管径向的外力时，所述加劲板与所述混凝土配合，可阻止所述钢管沿径向形变。2.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱结构，其特征在于，所述钢管为矩形钢管，所述加劲板与所述加劲肋垂直，所述加劲肋垂直于与其连接的所述矩形钢管的内壁。3.根据权利要求2所述的钢管混凝土柱结构，其特征在于，所述加劲肋与所述加劲板在所述矩形钢管的径向的横截面为T形。4.根据权利要求3所述的钢管混凝土柱结构，其特征在于，所述矩形钢管的管壁宽度为b，管壁高度为h，管壁厚度为t，钢材的屈服强度为fy，所述矩形钢管的管壁宽厚比b/t、h/t满足以下公式：b/t≤120235/fy;h/t≤120235/fy.]]>5.根据权利要求4所述的钢管混凝土柱结构，其特征在于，所述加劲肋和所述加劲板均为多个，且一一对应，...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅学怡，吴兵，邸博，孟美莉，黄船宁，冯叶文，
申请(专利权)人：深圳大学建筑设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44